Forschungsschwerpunkte – Beispiele

• Verstärkter Einsatz digitaler Technologien
• Ausbau der Geschäftsaktivitäten im 3D-Druck

Unsere Forschungsschwerpunkte leiten sich aus drei Themenfeldern ab, in denen chemiebasierte Innovationen in Zukunft eine wesentliche Rolle spielen werden: Rohstoffe, Umwelt und Klima; Nahrungsmittel und Ernährung; Lebensqualität.

2017 demonstrierten BASF-Forscher der Technologieplattform Process Research & Chemical Engineering das große Potenzial, das die Digitalisierung in der Forschung bietet. Sie konnten erstmals systematisch die verfügbaren Daten von Katalysatoren für die Herstellung des Zwischenprodukts Ethylenoxid untersuchen und kamen zu wertvollen Erkenntnissen: Mit den ermittelten Korrelationen zwischen Rezeptur und Anwendungseigenschaften der Katalysatoren lassen sich deren Leistungsfähigkeit und Lebensdauer besser und schneller vorhersagen.

Ein weiteres Beispiel ist die datenbasierte Optimierung zur Herstellung von schmutzresistenten, wasserbasierten Lacken, die beispielsweise in der Möbelindustrie Anwendung finden. Auf Basis elektronisch erfasster Daten vergangener Versuche konnten Forscher unserer Technologieplattform Advanced Materials & Systems Research mit dieser Methode schnell erfolgreiche Rezepturen ermitteln. Durch die Kombination von Laborarbeit und virtuellem Experiment gelang es ihnen, innerhalb kürzester Zeit neue Lacke herzustellen, die die gewünschten Kundenanforderungen erfüllen.

Wir nutzen auch Methoden des Data Mining, um aus vorhandenen, sehr großen Datenbeständen neue Erkenntnisse zu extrahieren. In der Biotechnologie hilft Data Mining im Rahmen von Produkt- oder Prozessentwicklungen zum Beispiel, vielversprechende Enzyme oder geeignete Bakterien schneller zu identifizieren. Diese Arbeiten sind in unserer Technologieplattform Bioscience Research angesiedelt.

Um innovative Materialentwicklungen geht es beim 3D-Druck. In der chemischen Industrie verfügt BASF mit Materialien, Systemlösungen, Bauteilen und Serviceleistungen bereits über ein breites Portfolio. Um das Geschäft gezielt weiter auszubauen, hat die BASF New Business GmbH 2017 die BASF 3D Printing Solutions GmbH in Heidelberg gegründet. Als 100-prozentiges BASF-Tochterunternehmen arbeitet sie eng mit den Forschern und branchenspezifischen Anwendungstechnikern der BASF sowie externen Partnern wie Universitäten und Kunden zusammen.

Zudem hat die BASF New Business GmbH 2017 den Filamente-Hersteller Innofil3D B.V. mit Sitz in Emmen/Niederlande erworben. Damit bieten wir nun für den 3D-Druck neben Kunststoffgranulaten auch Filamente an. Diese langen, dünnen Kunststoffstränge werden für die Schichtextrusion genutzt – ein spezielles Verfahren, bei dem das Werkstück schichtweise aus schmelzfähigem Kunststoff aufgebaut wird.

Unsere Kompetenz im Bereich Materialentwicklung für 3D-Verfahren zeigt das Filament Ultrafuse 316LX. Es wurde speziell für ein neues Verfahren am Markt zur Fertigung von metallischen Werkstoffen entwickelt und kommt seit 2017 dabei zum Einsatz. Das Produkt erleichtert das kostengünstige und sichere 3D-Drucken von Metallteilen.